ТОЛЩИНА ДИФФУЗИОННОГО СЛОЯ У ПОВЕРХНОСТИ ИОНООБМЕННОЙ МЕМБРАНЫ МК-40, КАК ФУНКЦИЯ ПЛОТНОСТИ ТОКА. РЕЗУЛЬТАТЫ ОБРАБОТКИ НИЗКОЧАСТОТНОГО СПЕКТРА ИМПЕДАНСА

Semen A. Mareev; Anton E. Kozmay; Natalia D. Pismenskaya; Viktor V. Nikonenko

Semen A. Mareev Мареев Семен Александрович — аспирант, Кубанский государственный университет; тел.: (861) 2199573, e-mail: ya413@bk.ru
Anton E. Kozmay Козмай Антон Эдуардович — к.х.н., н.с., Кубанский государственный университет; тел.: (861) 2199573, email: kozmay@yandex.ru
Natalia D. Pismenskaya Письменская Наталия Дмитриевна — д.х.н., профессор, Кубанский государственный университет; тел.: (861) 2199573, e-mail: n_pismen@mail.ru
Viktor V. Nikonenko Никоненко Виктор Васильевич — д.х.н., профессор, Кубанский государственный университет; тел.: (861) 2199573, e-mail: v_nikonenko@mail.ru

Ключевые слова: мембрана, импеданс, массоперенос, электроконвекция.

Аннотация

Представлены спектры электрохимического импеданса ионообменной мембраны МК-40, полученные в 0.02 М растворе NaCl в проточной ячейке при различных плотностях поляризующего постоянного электрического тока. Результаты измерений обработаны с помощью математической модели низкочастотного импеданса (импеданса Варбурга для элемента конечной длины). Показано, что имеется хорошее согласие расчетных и экспериментальных данных. Найдена толщина диффузионного пограничного слоя (ДПС) обедненного раствора, выполняющая роль подгоночного параметра математической модели. Показано, что толщина ДПС уменьшается с ростом тока и равняется приблизительно 55 % от теоретического значения толщины ДПС, найденного по уравнению Левека для ламинарного течения раствора между двумя плоскими пластинами.

Скачивания

Данные скачивания пока не доступны.

Литература

1. Стойнов З. Б., Графов Б. М., Савова-Стойнова Б. и др. Электрохимический импеданс. М.: Наука, 1991. 330 c.
2. Barsoukov E., Macdonald J. R., Impedance Spectroscopy: Theory, Experiment, and Applications. John Wiley & Sons, New York, 2005. P. 595.
3. Urtenov M. A.-Kh., Kirillova E. V., Seidova N. M., et al. // J. Physi. Chem. B. 2007. V. 111. № 51. P. 14208.
4. Antweiler H. T. // Z. Electrochem. 1938. Bd 44. S. 719. 841. 888.
5. Гнусин Н. П.,. Заболоцкий В.И, Никоненко В. В. и др. // Электрохимия. 1986. Т. 22. № 3. С. 298.
6. Ньюмен Дж. Электрохимические системы. М: Мир, 1977. 464 с.
7. Sanchez V., Clifton M. // J. Chem. Phys. 1980. V. 77. P. 421.
8. Праслов Д. Б., Шапошник В. А. // Электрохимия. 1991. Т. 27. № 3. С. 415.
9. Шапошник В. А., Васильева В. И., Григорчук О. В. // Электрохимия. 2006. Т. 42. № 11. С. 1340.
10. Sistat Ph., Kozmai A., Pismenskaya N., et al. // Electrochim. Acta. 2008. V. 53. P. 6380.
11. Nikonenko V. V., Kozmai A. E. // Electrochim. Acta. 2011. V. 56. № 3. P. 1262.
12. Moya A. A. // Electrochim. Acta. 2010. V. 55. P. 2087.
13. Volodina E., Pismenskaya N., Nikonenko V., et al. // J. Colloid Interface Sci. 2005. V. 285. № 1. P. 247.
14. Козмай А. Э. Автореф. дис. … канд. хим. наук. Краснодар, 2010.
15. Заболоцкий В. И., Никоненко В. В. Перенос ионов в мембранах. М.: Наука, 1996. 390 с.
16. Rubinstein I., Maletzki F. // J. Chem. Soc., Faraday Trans. II. 1991. V. 87. № 13. P. 2079.
17. 17. Rubinstein I, Zaltzman B. // Phys. Rev. E. 2000. V. 62. № 2. P. 2238.